CNT & CAN: Das „Calcium-Stickstoff-Duo“ vom Ackerland bis zur Industrie

Nitratverbindungen sind unverzichtbare Nährstoffquellen in der modernen Landwirtschaft. Sie liefern effizient Stickstoff für Nutzpflanzen, regulieren den pH-Wert des Bodens und fördern die Wurzelentwicklung. Von gewöhnlichem Kaliumnitrat bis hin zu speziellen Magnesiumnitratformulierungen spielen diese Verbindungen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Stressresistenz und Qualität von Nutzpflanzen.

Dieser Artikel konzentriert sich auf zwei typische Düngemittel auf Calciumnitratbasis – Calciumnitrat-Tetrahydrat (CNT) und Calciumammoniumnitrat (CAN) – und vergleicht sie hinsichtlich ihrer Produktionsprozesse, Zusammensetzungseigenschaften und landwirtschaftlichen Anwendungen, um den Lesern bei der wissenschaftlich fundierten Auswahl des am besten geeigneten Düngemittels zu helfen.

I. Produktionsprozesse: Vom Erz zum Düngemittel – Eine chemische Reise

Calciumnitrat-Tetrahydrat (CNT)

CNT wird aus Kalkstein oder Kalzit als Rohstoffe hergestellt. Das Verfahren umfasst das Auflösen dieser Materialien in Salpetersäure zu einer Calciumnitratlösung. Diese werden anschließend kristallisiert und getrocknet, wodurch weiße Kristalle mit vier Wassermolekülen (Tetrahydrat) entstehen.

• Kernreaktion:

  
  

   CaCO₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O

  
  

• Temperatur (60–80 °C) und Salpetersäurekonzentration (40 %–50 %) werden streng kontrolliert, um die Reinheit des Produkts zu gewährleisten.

  
  

Calciumammoniumnitrat (CAN)

CAN wird in einem „Verbundverfahren“ hergestellt, bei dem eine Ammoniumnitratlösung mit Calciumnitrat oder Kalkstein gemischt und anschließend neutralisiert, eingedampft und granuliert wird.

• Typische Formel: 5Ca(NO₃)₂·NH₄NO₃·10H₂O

  
  

• Das Stickstoff-Kalzium-Verhältnis (typischerweise N:Ca = 14:21) wird präzise reguliert, und zur Verbesserung der Stabilität werden Trennmittel zugesetzt. Hochwertige CAN-Produkte können auch Spurenelemente wie Bor oder Zink enthalten, um den spezifischen Bedürfnissen der Pflanzen gerecht zu werden.

II. Zusammensetzung und Eigenschaften: Die Wissenschaft des Calcium-Stickstoff-Verhältnisses

Indikator	Calcium-Nitrat-Tetrahydrat (CNT)	Calciumammoniumnitrat (CAN)
Chemische Formel	Ca(NO₃)₂·4H₂O	5Ca(NO₃)₂·NH₄NO₃·10H₂O
CAS-Nr.	13477 - 34 - 4	15245 - 12 - 2
Stickstoffgehalt	11.8% (Nitrat-Stickstoff)	14 %–26 % (Nitrat-Stickstoff + Ammonium-Stickstoff)
Calciumgehalt (als CaO)	19%	21%
Wasserlöslichkeit	100 % löslich, stark hygroskopisch	100 % löslich, bessere Rieselfähigkeit als CNT
pH-Wert	Neutral bis leicht sauer (5,5–6,5)	Neutral bis schwach alkalisch (6,5–7,5)
Stabilität	Zersetzung bei hohen Temperaturen, feuchtigkeitsgeschützt lagern	Stabil bei Raumtemperatur, für Langzeitlagerung geeignet

Wesentliche Unterschiede:

• Stickstoffform: CNT enthält ausschließlich Nitrat-Stickstoff, ideal für Kulturen mit schnellem Stickstoffbedarf; CAN kombiniert Nitrat- und Ammonium-Stickstoff (Verhältnis 1:1) und bietet eine verlängerte Nährstofffreisetzung.

  
  

• Calciumverfügbarkeit: CNT weist einen höheren Gehalt an wasserlöslichem Calcium (23,7 %) auf und eignet sich für Blattdüngung; das Calcium in CAN ist stabiler mit Nitrat gebunden und ideal für Bodendüngung.

  
  

• Bodenanpassungsfähigkeit: Die schwache Alkalität von CAN neutralisiert saure Böden, während CNT in neutralen oder leicht sauren Böden besser wirkt.

III. Vielfältige Anwendungsbereiche: Branchenübergreifender Wert von der Landwirtschaft bis zur Industrie

1. Landwirtschaftliche Anwendungen: Leitfaden für Düngungsmaßnahmen

Bodenanalyse und Düngungsplanerstellung

•Bodenanalyse: Vor der Düngung sollte eine Bodenanalyse durchgeführt werden, um den pH-Wert, den Gehalt an organischer Substanz und die Nährstoffgehalte (Stickstoff, Phosphor, Kalium, Calcium usw.) zu bestimmen.

• Saure Böden (pH < 5,5): CAN bevorzugen. Seine schwache Alkalität neutralisiert die Bodenazidität und liefert gleichzeitig Calcium.

• Neutrale/alkalische Böden (pH 6,5–8,0): CNT ist geeigneter, um Calcium-Ausfällungen in Umgebungen mit hohem pH-Wert zu vermeiden.

Geeignete Kulturpflanzen

Calcium-Nitrat-Tetrahydrat (CNT):

o Obst & Gemüse: Nachtschattengewächse wie Tomaten und Gurken (verhindert Blütenendfäule).

o Handelsfrüchte: Calciumintensive Obstbäume wie Trauben und Zitrusfrüchte (Blattdüngung verbessert Fruchthärte und Zuckergehalt).

Calciumammoniumnitrat (CAN):

o Blattgemüse: Stickstoffempfindliche Kulturen wie Kohl und Spinat (fördert Blattwachstum).

o Feldfrüchte: Gräser wie Weizen und Mais (stärkt Stängel zur Reduzierung von Lagerung).

Anwendungsmethoden für Calcium-Nitrat-Tetrahydrat (CNT)

• Grunddüngung::

  
  

   o Zeitpunkt: 7–10 Tage vor der Aussaat oder dem Umpflanzen.

  
  

   o Methode: Gleichmäßig auf der Bodenoberfläche verteilen und durch Pflügen einarbeiten.

  
  

   o Menge: 110–220 Pfund pro Acre, basierend auf dem Calciumbedarf der Kultur und dem Calciumgehalt des Bodens.

  
  

• Kopfdüngung:

  
  

   o Zeitpunkt: Mittlere Wachstumsphase der Kultur (z. B. Fruchtausdehnung).

  
  

   o Methode: Tröpfchenbewässerung oder Spülapplikation (auflösen und mit Wasser ausbringen).

  
  

   o Konzentration: Lösungskonzentration zwischen 0,1 % und 0,2 %.

  
  

• Blattdüngung:

  
  

   o Zeitpunkt: Frühe Fruchtausdehnung, 2–3 Mal alle 7–10 Tage.

  
  

   o Methode: 1000–1500-fach verdünnen und gleichmäßig auf Blätter und Früchte sprühen.

  
  

   o Vorsichtsmaßnahmen: Vermeiden Sie das Sprühen bei großer Hitze oder starker Sonneneinstrahlung, um Blattverbrennungen zu verhindern.

  
  

Anwendungsmethoden für Kalkammonsalpeter (CAN)

• Grunddüngung:

  
  

   o Zeitpunkt: Vor der Aussaat oder dem Umpflanzen.

  
  

   o Methode: Gleichmäßig verteilen und durch Pflügen in den Boden einarbeiten.ing.

  
  

   o Menge: 176–265 Pfund pro Acre, basierend auf dem Stickstoffbedarf der Kultur und dem Stickstoffgehalt des Bodens.

  
  

• Kopfdüngung:

  
  

   o Zeitpunkt: Schnelle Wachstumsphasen (z. B. Schossen bei Weizen, Ährenbildung bei Mais).

  
  

   o Methode: Streifen- oder Lochapplikation in der Nähe der Kulturreihen/-wurzeln, anschließend mit Erde bedecken.

  
  

   o Menge: 88–132 Pfund pro Acre, angepasst an das Pflanzenwachstum.

  
  
  
  

• Vorsichtsmaßnahmen:

  
  

   o Umgebung: Vermeiden Sie die Düngung vor oder nach Regen, um Nährstoffauswaschung zu minimieren.

  
  

   o Mischung: Kann mit organischen Düngemitteln gemischt werden, um die Bodenstruktur zu verbessern und die Düngewirkung zu erhöhen.

  
  

Umfassende Düngungsempfehlungen

• Nach Kulturpflanzen:

  
  

   Obst & Gemüse (z. B. Tomaten, Gurken): Verwenden Sie CNT für die Blattdüngung, um physiologische Krankheiten zu verhindern und die Fruchtqualität zu verbessern.

  
  

   Feldfrüchte (z. B. Weizen, Mais): Kombinieren Sie CAN für Grund- und Kopfdüngung, um den Stickstoff- und Calciumbedarf zu decken.

  
  

• Nach Bodentyp:

  
  

   Saure Böden: Verwenden Sie CAN, um die Bodenazidität zu neutralisieren.

  
  

   Neutrale/leicht alkalische Böden: Verwenden Sie CNT, um Kalziumausfällungen in Umgebungen mit hohem pH-Wert zu vermeiden.

  
  

• Nach Düngungstechnik:

  
  

   Tröpfchenbewässerung: Ideal für CNT, gewährleistet eine wassereffiziente Nährstoffzufuhr.

  
  

   Mechanische Düngung: Geeignet für CAN, kompatibel mit großflächigen Maschinen für Effizienz.​

  
  

2.  Industrielle und spezialisierte Anwendungen

Calcium-Nitrat-Tetrahydrat (CNT)

• Beton-Frühfestigkeitsmittel: Im Bauwesen wirkt CNT als Frühfestigkeitsmittel, beschleunigt die Zementhydration, verkürzt die Abbindezeit und erhöht die Frühfestigkeit (z. B. erhöht die Zugabe von 0,5 %–1 % CNT während des Winterbaus die 3-Tage-Betonfestigkeit um 20 %–30 %). Seine wasserlöslichen Kalzium- und Nitrationen wirken synergistisch, um die Bindungsleistung von zementhaltigen Materialien zu verbessern.

  
  

• Rohstoff für Pyrotechnik und Sprengstoffe: Als Oxidationsmittel wird CNT bei der Herstellung von Feuerwerkskörpern und Signalraketen verwendet, liefert Sauerstoff für die Verbrennung und verleiht spezifische Flammenfarben (z. B. erzeugen Kalziumionen ziegelrote Flammen). Es ersetzt teilweise traditionelle Oxidationsmittel in explosionsarmen Sprengstoffformulierungen, um die Sicherheit zu erhöhen.

  
  

• Abwasserbehandlung: In der industriellen Abwasserbehandlung passt CNT den Wasser-pH-Wert an und dient als Kalziumquelle, bildet mit Phosphationen Kalziumphosphatpräzipitate zur Entfernung von Phosphorverunreinigungen.

  
  

Calcium-Ammonium-Nitrat (CAN)

• Zwischenprodukt für Mehrnährstoffdünger: Als Stickstoff-Kalzium-Verbundrohstoff wird CAN häufig bei der Herstellung von hochkonzentrierten, wasserlöslichen und Blattdüngern verwendet, insbesondere in Tröpfchenbewässerungssystemen, wo es mit Spurenelementen gemischt wird, um präzise Düngungsbedürfnisse zu erfüllen.

  
  

• Metalloberflächenbehandlung: Bei der Stahlbeizung oder Galvanikprozessen wirkt CAN als Korrosionsinhibitor. Seine Nitrationen bilden einen Schutzfilm auf Metalloberflächen, der übermäßige Erosion durch Säurelösungen reduziert (z. B. verlängert die Zugabe von 1 %–2 % CAN während der Stahlrohrbeizung die Lebensdauer der Ausrüstung um 15 %).

  
  

• Bergbau und Sprengungen: Im Tagebau und Tunnelbau dient CAN als Oxidationsmittelkomponente in Emulsionssprengstoffen, ersetzt einen Teil des Ammoniumnitrats, um Hygroskopizität und Verklumpungsrisiken zu reduzieren und so die Sprengstabilität zu verbessern.

IV. CAN-Formulierungsinnovationen: Von Basis- zu maßgeschneiderten Lösungen

1. Vielfältiger Stickstoffgehalt

• Niedriger Stickstoffgehalt (N=14 %–15 %): Überwiegend Nitratstickstoff, geeignet für stickstoffarme Pflanzen (z. B. Hülsenfrüchte) oder Grunddüngung.

  
  

• Mittlerer Stickstoffgehalt (N=20 %–21 %): Ausgewogener Nitrat- und Ammoniumstickstoff, ideal für die Kopfdüngung von Blattgemüse und Gräsern.

  
  

• Hoher Stickstoffgehalt (N=26 %–27 %): Höherer Ammoniumstickstoff für verlängerte Freisetzung, geeignet für langjährige Kulturen (z. B. Zuckerrohr, Mais).

  
  

2. Anreicherung mit Spurenelementen

• CAN+Boron: Enthält ≥0,5 % Bor zur Förderung von Blüte und Fruchtbildung, perfekt für borabhängige Kulturen wie Raps und Baumwolle.

  
  

• CAN+Magnesium: 3:1 Kalzium-Magnesium-Verhältnis, zur Behandlung von magnesiumarmen Böden (z. B. zur Vorbeugung von Bananen-Gelbfleckkrankheit).

  
  

• CAN+Schwefel: 3 %–5 % Schwefelgehalt verbessert die Bodendurchlüftung, geeignet für Kreuzblütler.

  
  

3. Prozessoptimierung

• Turmgranulation: Erzeugt kugelförmige Partikel mit 40 % höherer Bruchfestigkeit und 30 % schnellerer Löslichkeit, ideal für mechanisierte Anwendungen.

  
  

• Anti-Verklumpungsbeschichtung: Paraffin-/Harzbeschichtung verlängert die Haltbarkeit auf über 2 Jahre, reduziert Transportverluste.

V. Unser Calcium-Stickstoff-Produktportfolio: Nährstofflösungen mit vollem Spektrum

Calcium-Nitrat-Tetrahydrat (CNT): Experte für effiziente

Kalziumergänzung & vielfältige Anwendungen

Als hochreine Calcium-Stickstoff-Verbindung dient CNT als Doppellösung für schnelle Stickstoffergänzung und präzise Kalziumanwendung:

• Landwirtschaftliche Anwendungen:

Qualitätsverbesserung von Obst & Gemüse: Blattsprühung während der Tomatenfruchtausdehnung oder Traubenfarbwechselphasen (1000–1500-fach verdünnt) verhindert effektiv Blütenendfäule und Fruchtaufspaltung, während sie die Fruchtfestigkeit und den Zuckergehalt verbessert. Tröpfchenbewässerung bei 0,1 %–0,2 % Konzentration liefert schnell wasserlösliches Kalzium (23,7 %), ideal für kalziumbedürftige Kulturen wie Gurken und Zitrus

• Industrielle Innovationen:

o Beton-Frühfestigkeitsmittel: Als umweltfreundlicher Zusatzstoff beschleunigt eine Dosierung von 0,5%-1% die Zementhydratation und erhöht die Betonfestigkeit innerhalb von 3 Tagen um 20%-30% - besonders geeignet für den Winterbau und die Herstellung von Fertigteilen.

o Abwasserbehandlung: Durch die Bildung von Kalziumphosphat-Präzipitaten mit Phosphat-Ionen wird eine ≥90%ige Gesamtphosphorentfernung in Galvanik- und Chemieabwässern erreicht, was zur Einhaltung strenger Umweltstandards beiträgt.

Calciumammoniumnitrat (CAN):

Optimal für lang wirkenden Stickstoff-Calcium und Bodenverbesserung

CAN eignet sich hervorragend für saure Böden und Feldkulturen:

• Landwirtschaftliche Vorteile:o Schutz von Feldfrüchten: Die Band-/Lochapplikation während der Weizenfuge oder der Maisquirlphase verlängert die Stickstofffreisetzung um 15-20 Tage und erhöht die Resistenz gegen Stängelfäule. Basale Anwendung in sauren Böden neutralisiert den Säuregehalt (pH-Wert um 0,5-0,8 erhöht) und verbessert die Bedingungen für die Wurzelentwicklung.

• Industrieller Wert:o Hauptrohstoff für Mehrnährstoffdünger: Das hochstabile Granulat eignet sich ideal für die Formulierung von Tropf-/Blattdüngern, die in Kombination mit Magnesium, Bor und anderen Elementen den Nährstoffbedarf in Wasser-Dünger-Integrationssystemen präzise decken.

o Schutz der Metalloberfläche: Die Zugabe von 1%-2% beim Beizen von Stahl bildet einen dichten Oxidfilm, der die Säureerosion verringert und die Lebensdauer der Geräte um über 15% verlängert.

Zusätzliches Produktportfolio: Maßgeschneidert für unterschiedliche Bedürfnisse

• Wasserfreies Calciumnitrat (wasserfreies CNT):o Mit einer Reinheit von ≥99 % und ohne kristallines Wasser ist es speziell für den erdlosen Anbau und hochwertige wasserlösliche Düngemittel konzipiert und gewährleistet eine stabile Nährlösungskonzentration und eine ausgewogene Kalzium-Stickstoff-Aufnahme für Hochkulturen wie Erdbeeren und Blaubeeren.

• Cal-Mag (Calcium-Magnesium-Komplex):o Mit einem Ca:Mg-Verhältnis von 3:1 behebt es schnell Magnesiummängel (z. B. Bananen-Gelbblattkrankheit, Traubenblattchlorose), fördert die Chlorophyllsynthese und erhöht die photosynthetische Effizienz um über 20 % – geeignet für saure rote Böden in Südchina.

• CAN+Bor (mit Bor angereichert): Diese ternäre Mischung aus N-Ca-B enthält ≥0,5 % Bor und erhöht die Schotenbildungsrate bei Raps und Baumwolle um 25 %, wenn sie während der Blüte gespritzt wird. Die basale Anwendung in Apfelplantagen reduziert missgestaltete Früchte, verbessert die Fruchtgleichmäßigkeit um 30 % und behebt das Problem der „Blüte ohne Fruchtbildung“.

Abschluss

Calciumnitrat-Tetrahydrat (CNT) und Calciumammoniumnitrat (CAN) sorgen durch wissenschaftliche Zusammensetzung und Prozessinnovation nicht nur für ein Gleichgewicht zwischen hohen Ernteerträgen und Bodengesundheit in der Landwirtschaft, sondern zeigen auch einen branchenübergreifenden Wert in der industriellen Fertigung, im Umweltschutz und darüber hinaus.

Vom Ackerland bis zur Fabrik und von der Grunddüngung bis zu maßgeschneiderten Lösungen liefern diese „Kalzium-Stickstoff-Kraftpakete“ durch ihre vielfältigen Funktionalitäten eine präzise Nährstoffunterstützung in unterschiedlichsten Szenarien.

Wir setzen uns weiterhin dafür ein, die nachhaltige Entwicklung mit qualitativ hochwertigen Produkten voranzutreiben und unseren Kunden eine Win-Win-Situation zwischen effizienter Produktion und ökologischer Schonung zu ermöglichen.